Zookeeper分布式协调服务详解：面试题解析

"Zookeeper面试题合集，包含Zookeeper的基本概念、提供的服务以及ZAB协议的简要介绍。" Zookeeper是一个分布式协调服务，它主要用于解决分布式环境下的数据一致性问题，提供诸如数据发布/订阅、命名服务、分布式协调、集群管理和Master选举等功能。其核心特性包括顺序一致性、原子性、单一视图、可靠性和实时性（最终一致性），确保了在分布式环境中数据的一致性和完整性。 Zookeeper提供了以下主要服务： 1. **文件系统**：Zookeeper维护了一个多层级的节点命名空间，类似于文件系统的目录结构，但具有更多功能。每个节点（称为znode）不仅可以存储数据，还可以设置权限和监控器，允许应用程序进行复杂的操作。 2. **通知机制**：通过监听器，Zookeeper可以在节点状态改变时通知客户端，实现了分布式环境下的通信和协作。 3. **Zookeeper文件系统**的特殊之处在于，所有数据都存储在内存中，以实现高吞吐量和低延迟。不过，这也限制了单个节点的最大数据存储量（通常不超过1MB）。 Zookeeper使用**ZAB协议**来保证数据的一致性和服务的高可用性。ZAB协议有两个关键阶段： - **崩溃恢复**：在系统启动或Leader服务器出现问题时，ZAB协议会进行崩溃恢复，确保所有服务器达到一致的状态，并选举新的Leader。 - **消息广播**：在系统正常运行时，Leader服务器负责接收并广播事务提案，确保所有的follower服务器同步更新，达成数据一致。 Zookeeper的节点分为四种类型： 1. **PERSISTENT**：持久化节点，即使Zookeeper服务重启，该节点仍然存在。 2. **EPHEMERAL**：临时节点，与创建它的会话关联，会话结束时，节点自动删除。 3. **PERSISTENT_SEQUENTIAL**：持久顺序节点，创建时自动在路径后添加递增序列号，即使服务重启，节点仍存在。 4. **EPHEMERAL_SEQUENTIAL**：临时顺序节点，与会话关联，会话结束时删除，创建时同样添加递增序列号。 Zookeeper的分布式锁、分布式队列等高级功能正是基于这些基础特性和机制实现的。在面试中，理解并能解释这些概念对于展示对Zookeeper的理解和应用能力至关重要。